Разумевање брзине у анализи вибрација
Дефиниција: Шта је брзина вибрација?
Брзина је брзина промене померања у односу на време. У анализи вибрација, то је мера „колико брзо“ се компонента креће. Од три основна параметра вибрација (померање, брзина и убрзање), брзина се најчешће користи за процену укупног здравља и озбиљности вибрација општих ротирајућих машина у најчешћем фреквентном опсегу.
Зашто је брзина стандард за мерење озбиљности?
Брзина (Velocity) је постала индустријски стандард за опште праћење вибрација из неколико кључних разлога:
- Најбољи индикатор деструктивне енергије: Деструктивна енергија вибрације је најдиректније повезана са њеном брзином. Дати ниво брзине одговара конзистентном нивоу јачине вибрација у широком опсегу брзина и типова машина.
- „Равни“ фреквентни одзив: У најкритичнијем фреквентном опсегу за дијагностику машина (обично од 10 Hz до 1.000 Hz или 600 до 60.000 CPM), брзина пружа најбалансиранији или „равнији“ приказ. То значи да је готово подједнако осетљива на проблеме ниских фреквенција попут неуравнотежености и проблеме виших фреквенција попут неусклађености, што је чини одличним свестраним индикатором.
- Основа за међународне стандарде: Глобални стандарди за вибрације машина, као што су ИСО 20816 (који је заменио старији ISO 10816), користите RMS (средња квадратна вредност) брзина као примарна метрика за дефинисање граница прихватања и нивоа аларма за различите класе машина.
Јединице и мере
Уобичајене јединице
Брзина вибрација се обично изражава у једној од две јединице:
- мм/с (милиметри у секунди): Стандардна СИ јединица, која се често користи у већем делу света.
- инчи у секунди (in/s): Стандардна империјална јединица, уобичајена у Сједињеним Државама.
Брзина се скоро увек мери и прати као РМС вредност, јер то најбоље представља његов енергетски садржај.
Како се мери?
Брзина се може мерити на два основна начина:
- Директно са претварачем брзине: Електродинамички сензор брзине генерише напон директно пропорционалан брзини вибрације. Ови сензори су били уобичајени, али су их у великој мери заменили акцелерометри.
- Интеграцијом сигнала акцелерометра: Ово је данас најчешћа метода. Робустан акцелерометар мери убрзање, а систем за сакупљање података или праћење електронски интегрише тај сигнал да би израчунао брзину. Овај приступ комбинује широк фреквентни опсег и поузданост акцелерометра са дијагностичким предностима параметра брзине.
Улога брзине у дијагностици
Висок укупни ниво брзине указује на то да машина има проблем, али не прецизира узрок. Следећи корак је да се погледа на спектар брзине (FFT) да бисте видели које фреквенције доприносе високој укупној вредности.
- Велика брзина на 1x обртај у минути указује на неравнотежа.
- Велика брзина на 2x обртаја у минути указује на неусклађеност.
- Низ врхова брзине на хармоницима брзине трчања указује лабавост.
Иако је убрзање боље за кварове веома високе фреквенције (лежајеви, зупчаници), а померање је боље за проблеме веома ниске фреквенције (структурно кретање), брзина остаје највреднији параметар за „ширу слику“ динамичког здравља машине у њеном примарном радном опсегу.